The high-field side (HFS) scrape-off layer (SOL) is an often under-diagnosed region of tokamak plasmas. Situated in a region with favorable curvature, the HFS SOL has minimal turbulence-induced radial transport compared to the low-field side. Using profile reflectometry, the HFS SOL density profile is measured with high temporal resolution for a wide range of DIII-D plasma discharges for the first time. The magnetic configuration, particularly the location of the secondary separatrix (SS) largely determines the HFS SOL density profile. Additionally, density perturbations induced by edge-localized modes (ELMs) are observed in the HFS SOL, and the impact of ELMs on the SOL density profile is characterized for a range of magnetic configurations. It is found that ELM-induced HFS SOL perturbations are generally localized to within the SS and ELM-induced changes to the HFS wall density are minimized in near double-null configurations. The characterization of the HFS SOL density profile on DIII-D is crucial for the effective coupling of the planned HFS lower hybrid current drive (LHCD) launcher. Experimental HFS SOL measurements are used as input to full-wave simulations of LHCD coupling. This work simulates the effect of the magnetic configuration on LHCD coupling. It also simulates LHCD coupling in ELMs and high qmin discharges. During such discharges, the LHCD coupling is predicted to be resilient to ELM-induced SOL density perturbations.
高磁場側（HFS）スクレイプオフ層（SOL）は、トカマクプラズマにおいてしばしば診断が不十分な領域である。好ましい曲率を持つ領域に位置するHFS SOLは、低磁場側と比較して乱流による動径輸送が最小限である。プロファイル反射計測を用いて、HFS SOL密度プロファイルが、広範囲のDIII-Dプラズマ放電に対して初めて高い時間分解能で測定された。磁気配位、特に二次セパラトリクス（SS）の位置が、HFS SOL密度プロファイルを大きく決定する。さらに、周辺局在モード（ELM）によって誘起される密度摂動がHFS SOLで観測され、ELMがSOL密度プロファイルに与える影響が、種々の磁気配位について特徴付けられた。ELM誘起のHFS SOL摂動は一般にSSの内側に局在し、HFS壁密度へのELM誘起の変化は、ほぼダブルヌル配位において最小化されることが見出された。DIII-DにおけるHFS SOL密度プロファイルの特性評価は、計画されているHFS低混成波電流駆動（LHCD）ランチャーの効率的な結合にとって極めて重要である。実験的なHFS SOL測定値は、LHCD結合の全波シミュレーションへの入力として使用される。この研究は、磁気配位がLHCD結合に与える影響をシミュレーションする。また、ELM中および高いqminの放電におけるLHCD結合もシミュレーションする。そのような放電中、LHCD結合はELM誘起のSOL密度摂動に対して弾力的であると予測される。